2024-2025学年新教材高中物理第二章匀变速直线运动的规律2匀变速直线运动速度与时间的关系课时测评含解析教科版必修1

PAGE6-匀变速直线运动速度与时间的关系(25分钟·60分)一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分)1.物体在做直线运动,则下列对物体运动的描述正确的是 ()A.加速度为负值的直线运动,肯定是匀减速直线运动B.加速度大小不变的运动,肯定是匀变速直线运动C.加速度恒定(不为零)的直线运动肯定是匀变速直线运动D.若物体在运动的过程中,速度的方向发生变更,则肯定不是匀变速直线运动【解析】选C。物体速度为负值,加速度为负值且保持不变时是匀加速直线运动,A错误;加速度是矢量,加速度大小不变,若方向变更,则加速度是变更的,不是匀变速直线运动,B错误,C正确;速度的方向发生变更,加速度可能保持不变,即可能为匀变速直线运动,例如,物体在做匀减速直线运动时,当速度减小到零后,运动的方向会发生变更,变为反向匀加速直线运动,D错误。2.一辆匀加速行驶的汽车,经过路旁两根电线杆共用5s,汽车的加速度为2m/s2,它经过第2根电线杆时的速度为15m ()A.2m/s BC.2.5m/s D【解析】选D。依据v=v0+at,得v0=v-at=15m/s-2×5m/s=53.物体做匀加速直线运动,加速度为5m/s2,A.物体的末速度肯定比初速度大5B.每秒钟物体的速度增大5C.第3s初的速度比第2s末的速度大5D.第3s末的速度比第2s初的速度大5【解析】选B。由速度变更量Δv=at可知,Δv与加速度a和时间t有关,时间不确定,则速度变更量不确定,即物体的末速度不肯定比初速度大5m/s;t=1s时,Δv=at=5m/s,即每秒钟物体的速度增大5m/s,故A错误,B正确。第3s初与第2s末为同一时刻,速度相等;第3s末与第2s初之间的时间为2s,速度变更量为104.如图所示,纯电动汽车不排放污染空气的有害气体,具有较好的发展前景。某辆电动汽车在一次刹车测试中,初速度为18m/s,经过3s汽车刚好停止运动。若将该过程视为匀减速直线运动 ()A.3m/s2 B.6C.15m/s2 D.18【解析】选B。依据匀变速直线运动的速度公式有:v=v0+at,所以电动汽车的加速度a==m/s2=-6m/s2,大小为6m/s2,选项5.一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体,它在第1s末、第2s末、第3s末的瞬时速度之比是 ()A.1∶1∶1 B.1∶2∶3C.12∶22∶32 D.1∶3∶5【解析】选B。由v=at得v1∶v2∶v3=at1∶at2∶at3=1∶2∶3,故选项B正确。6.爬竿运动员从竿上端由静止起先先匀加速下滑时间2t,后再匀减速时间t恰好到达竿底且速度为0,则这两段匀变速运动过程中加速度大小之比为 ()A.1∶2 B.2∶1C.1∶4 D.4∶1【解析】选A。设最大速度为v,则加速阶段a1=,减速阶段a2=,所以加速度大小之比为1∶2,A正确。二、计算题(本题共2小题,共24分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位)7.(10分)某汽车在紧急刹车时加速度的大小是6m/s2,假如必需在2s内停下来,【解析】依据v=v0+at,有v0=v-at=0-(-6m/s2)×2s=12汽车的速度不能超过43.2答案:43.28.(14分)航空母舰上的飞机弹射系统可以减短战机起跑的位移。假设某型号战斗机初速度为零,弹射系统对该型战斗机作用了1s后(加速度恒定),可以使战斗机达到肯定的初速度,然后战斗机在甲板上起跑,加速度为2m/s2,经过10s达到起飞速度50m/s(1)战斗机离开弹射系统瞬间的速度是多大?(2)弹射系统对战斗机供应的加速度是多大?【解析】(1)设战斗机离开弹射系统瞬间的速度为v1,弹射系统对战斗机供应的加速度为a1。已知战斗机起飞时速度v2=50m/s,战斗机在甲板上起跑的加速度a2=2m/s2,可知v2=v1+a2t2,解得v1=v2-a2t2=(50-2×10)(2)由v1=0+a1t1,得a1==m/s2=30m/s2。答案:(1)30m/s(2)30(15分钟·40分)9.(6分)(多选)物体做匀加速直线运动,已知第1s末的速度是6m/s,第2s末的速度是8A.物体起先时的速度是3B.物体的加速度是2mC.任何1s内的速度变更量都是2D.第2s初的瞬时速度是6【解析】选B、C、D。物体的加速度a==m/s2=2m/s2,物体在起先时的速度v0=v1-at1=(6-2×1)m/s=4m/s,故A错误,B正确;物体在任何1s内速度的变更量Δv=at=2×1m/s=2m/s,故C正确;第2s初和第1s末是同一时刻,可知第2s10.(6分)(多选)汽车在平直的马路上运动,其v-t图像如图所示,则下列说法正确的是 ()A.前10s内汽车做匀加速运动,加速度为2mB.10～15s内汽车处于静止状态C.15～25s内汽车做匀加速直线运动,加速度为1.2mD.汽车全段的平均加速度为1.2m【解析】选A、D。由a==知前10s内汽车做匀加速运动,初速度为零,加速度为a1=m/s2=2m/s2,A项正确;10～15s内汽车的速度不变,则汽车做匀速直线运动,B项错误;15～25s内汽车的加速度a2=m/s2=1m/s2,C项错误;汽车全段的平均加速度为a3=m/s2=1.2m/s2,D11.(6分)(多选)2019年3月14日, ()A.快艇在0～66s内从静止动身做加速度增大的加速直线运动B.快艇在96s末起先调头逃离C.快艇在66s末离商船最近D.快艇在96～116s内沿反方向做匀加速直线运动【解析】选B、D。依据v-t图像的意义可知,某点处切线的斜率表示该点处的加速度,再结合题图可知,0～66s内快艇做加速度渐渐减小的加速直线运动,故选项A错误;66s末快艇起先减速,96s末减速到零,此时离商船最近,然后起先调头,故选项B正确,选项C错误;96～116s内,加速度为负且为定值,说明快艇沿反方向做匀加速直线运动,故选项D正确。12.(22分)高空侦察机可进行高空侦察,导弹则是打击高空侦察机的有力武器。假设某日有一架高空侦察机正以300m/s的速度向某城市飞来,它可通过该城市上空的A点,某导弹基地通过雷达探测并计算高空侦察机的飞行规律。在高空侦察机离A点尚有一段距离时放射导弹,导弹以80m/s2的加速度做匀加速直线运动,以1200m/s(1)导弹放射后经过多长时间击中侦察机;(2)侦察机离A点多远时,起先放射导弹